സ്മാർട്ട് ഗ്രിഡിനെ കുറിച്ചുള്ള ഇന്നത്തെ പ്രഭാഷണത്തിലേക്ക് നിങ്ങളെ എല്ലാവരെയും സ്വാഗതം ചെയ്യുന്നു, ഇന്ന് നമുക്ക് പ്രധാനമായും എസി (AC) മൈക്രോഗ്രിഡിന്റെ സിമുലേഷനിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കാം. മുൻ ക്ലാസ്സുകളില്, എസി (AC) മൈക്രോഗ്രിഡും ഡിസി (DC) മൈക്രോഗ്രിഡും ഹൈബ്രിഡ് എസി-ഡിസി (AC-DC) മൈക്രോഗ്രിഡും സൈദ്ധാന്തികമായി വിശകലനം ചെയ്യുന്നത് നമ്മള് കണ്ടു, ഗ്രിഡ് കണക്റ്റുചെയ്തതും ഒറ്റപ്പെട്ടതുമായ മോഡ് (isolated mode) ഉൾപ്പെടെയുള്ള വ്യത്യസ്ത പ്രവർത്തന രീതികൾ വിശദമായി ചർച്ച ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. ഇന്ന് നമ്മൾ എസി മൈക്രോ ഗ്രിഡിന്റെ സിമുലേഷനിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കാൻ ശ്രമിക്കും; നമ്മൾ സൈദ്ധാന്തികമായി വിശകലനം ചെയ്യുന്നതെന്തും, ആ എസി മൈക്രോഗ്രിഡ് ഫീൽഡിലേക്ക് കൊണ്ടുപോകുമ്പോൾ പ്രായോഗികത ലഭിക്കുന്നതിനായി അനുകരിക്കണം.
ഫീൽഡിൽ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിനോ ഒരു ടെസ്റ്റ് സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനോ മുമ്പ് തത്സമയ പ്ലാറ്റ്ഫോമിൽ അത് അനുകരിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. എസി (AC) മൈക്രോഗ്രിഡിന്റെ സിമുലേഷനിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുമ്പോൾ; സാധാരണ എസി (AC) മൈക്രോ ഗ്രിഡ് അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന, ഗ്രിഡ് ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുള്ളതും ഒറ്റപ്പെട്ടതുമായ മോഡിലുള്ള വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങളും നമ്മള് പരിഗണിക്കും. ഗ്രിഡ് കണക്റ്റ് ചെയ്താലും അല്ലെങ്കിൽ ഒറ്റപ്പെട്ട മോഡിൽ പോലും വ്യത്യസ്തമായ പാരിസ്ഥിതിക അവസ്ഥ എന്റെ പുതുക്കാവുന്ന ഉൽപാദനത്തെ (Renewable generation) അതിന്റെ MPPT പ്രവർത്തിപ്പിക്കാതിരിക്കാൻ നിർബന്ധിച്ചേക്കാം.
ലോഡ് കുറഞ്ഞത് മുതൽ പരമാവധി വരെ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ ഉണ്ടായേക്കാം. ബാറ്ററി SOC, ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ വ്യത്യാസപ്പെടാം കാരണം എല്ലാ വികസ്വര രാജ്യങ്ങളിലേക്കും നോക്കുമ്പോൾ സാധാരണയായി എസി മൈക്രോഗ്രിഡിന് സന്തുലിതമാക്കുന്നതിനോ അല്ലെങ്കിൽ വിതരണം തടസ്സപെടുന്ന സമയത്ത് ലോഡ് നിറവേറ്റുന്നതിനോ ഡീസൽ ജനറേറ്ററിനെ പോലെയുള്ള സൗകര്യം ആവശ്യമാണ്. അതിനാൽ, ഇന്ന് നമ്മൾ പി വി (PV), ബാറ്ററി സ്റ്റോറേജ് (Battery storage), ഡീസൽ ജനറേറ്റർ (diesel generator), ലോഡ് (Load) എന്നിവ പോലെയുള്ള പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന തലമുറകളുള്ള ഒരു എസി (AC) മൈക്രോ ഗ്രിഡിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കും.
ഇത് വളരെ ചെറിയ എസി മൈക്രോ ഗ്രിഡാണ്. ഗ്രിഡ് കണക്ട് ചെയ്ത രീതിയിലും ഒറ്റപ്പെട്ട പ്രവർത്തന രീതിയിലും വ്യത്യസ്ത ഓപ്പറേറ്റിംഗ് അവസ്ഥകൾ ഉണ്ടെങ്കിലും, വളരെ പ്രായോഗികമായ മൈക്രോ ഗ്രിഡ് ആയതിനാൽ ഇന്ന് വിശദമായി വിശകലനം ചെയ്യാനും അനുകരിക്കാനും കഴിയും; ഒന്നാമതായി, മൈക്രോ ഗ്രിഡ് മോഡലിംഗ്, സിമുലേഷൻ എന്ന പദം കൊണ്ട് നമ്മൾ എന്താണ് മനസ്സിലാക്കുന്നത്? "മൈക്രോ" ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ വിശദമായ മോഡലിംഗും സിമുലേഷനും അവയുടെ കർശനമായ വിശകലനം നടത്താനും പ്രധാന വെല്ലുവിളികളും ഭൗതിക നിർവ്വഹണത്തിന് മുമ്പുള്ള പ്രായോഗിക പരിഹാരവും തിരിച്ചറിയാനും സഹായിക്കുന്നു.
ഇനി നമുക്ക് ഒരുതരം പഠനം നടത്താം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഞങ്ങൾക്ക് 1 യൂണിറ്റ് ലോഡും 0. 5 യൂണിറ്റ് P V യും 0.
5 യൂണിറ്റ് ഡീസൽ ജനറേറ്ററും 0. 5 യൂണിറ്റ് ബാറ്ററിയും ഉണ്ട്. എന്നാൽ ലോഡ് മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുമ്പോൾ അല്ലെങ്കിൽ ഗ്രിഡിലേക്കുള്ള എന്റെ പി വി കുത്തിവയ്പ്പ് മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുമ്പോൾ; സിസ്റ്റം അഭിമുഖീകരിച്ചേക്കാവുന്ന ക്ഷണികമായ അവസ്ഥകൾ എന്തൊക്കെയാണെന്നും കുറച്ച് മില്ലിസെക്കന്റുകൾക്ക് ശേഷം അത് യഥാർത്ഥത്തിൽ സ്ഥിരത കൈവരിക്കുമോ ഇല്ലയോ എന്നും നമുക്ക് ശരിക്കും അറിയില്ല.
ഇപ്പോൾ, നമ്മൾ ചെയ്യുന്നതിനു മുമ്പ്, മാതൃകാ അടിസ്ഥാന ആശയം നമുക്കെല്ലാവർക്കും മനസിലാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ അത് ശരിയായ പ്ലാറ്റ്ഫോമിൽ അനുകരിക്കുകയും വേണം, അതിലൂടെ അത് ഫീൽഡിലോ ലാബിനുള്ളിലോ ടെസ്റ്റ് മാപ്പിലൂടെ വിന്യസിക്കാനോ പ്രദർശിപ്പിക്കാനോ കഴിയും. ഇപ്പോൾ EMT അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോമാഗ്നെറ്റിക് ട്രാൻസിയന്റ് (Electromagnetic transient) എന്നും വിളിക്കപ്പെടുന്ന അനുകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന പ്ലാറ്റ്ഫോമിലേക്ക് നമുക്ക് നീങ്ങാം. തത്സമയ ഡിജിറ്റൽ സിമുലേറ്ററുകളായ RTDS അല്ലെങ്കിൽ OPLRT പോലെയുള്ള മറ്റ് സിമുലേറ്ററുകൾ പവർ ഇലക്ട്രോണിക് കൺവെർട്ടറുകളിൽ (Power electronic converters) സാധാരണയായി കാണപ്പെടുന്ന DC മുതൽ കിലോഹെർട്സ് ആവൃത്തി വരെയുള്ള സമയ ഡൊമെയ്നിലെ പവർ സിസ്റ്റം ട്രാൻസിയന്റുകളുടെ വിശദമായ വിശകലനത്തിന് അനുയോജ്യമായ പ്ലാറ്റ്ഫോം നൽകുന്നു.
മൈക്രോഗ്രിഡ് മോഡലിംഗിനും സിമുലേഷൻ ആപ്ലിക്കേഷനുമുള്ള തത്സമയ സിമുലേഷന്റെ പ്രധാന നേട്ടങ്ങളിൽ തുടർച്ചയായ തത്സമയ സിമുലേഷനും ലൂപ്പ് ടെസ്റ്റിംഗിലെ ഹാർഡ്വെയറും ഉൾപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, ഞങ്ങൾ രൂപകൽപന ചെയ്യുന്ന സിസ്റ്റം എന്തുതന്നെയായാലും, ലൂപ്പ് ടെസ്റ്റിംഗിൽ എച്ച്ഐഎൽ (HIL) ഹാർഡ്വെയർ മുഖേന ഞങ്ങൾ പരീക്ഷിക്കുന്നതുപോലെ, ആ സിസ്റ്റങ്ങൾ സിമുലേറ്റ് ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. അതിനാൽ, നമുക്ക് ഈ മോഡൽ അല്ലെങ്കിൽ ഈ സജ്ജീകരണം ഫീൽഡിൽ വിന്യസിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഇപ്പോൾ ആത്മവിശ്വാസത്തോടെ ക്ലെയിം ചെയ്യാൻ കഴിയും, എന്താണ് തുടർച്ചയായ തത്സമയ സിമുലേഷൻ (real time simulation) ?
ഓഫ്ലൈൻ സിമുലേഷൻ പ്രോഗ്രാമിനേക്കാൾ വളരെ വേഗത്തിൽ മൈക്രോ ഗ്രിഡ് അനലിറ്റിക്കൽ പഠനങ്ങൾ നടത്താനാകും. അതിനാൽ, നിങ്ങൾ തുടർച്ചയായ സമയ സിമുലേഷനിലേക്ക് പോകുക, തുടർന്ന് സിമുലേഷൻ വേഗത്തിലാക്കാൻ കഴിയും. സിമുലേറ്റർ പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനാൽ തത്സമയം തുടരുന്നു; തത്സമയ സിമുലേഷൻ പ്ലാറ്റ്ഫോമിന് (real time simulation platform) കീഴിൽ നിങ്ങളുടെ സിമുലേഷൻ നിർമ്മിക്കുന്നതിലൂടെ യഥാർത്ഥ മൈക്രോ ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റത്തിന് സമാനമായ രീതിയിൽ സിമുലേറ്റർ സിസ്റ്റത്തിന് പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, ഞങ്ങൾക്ക് സാഹചര്യത്തെ തത്സമയം അനുകരിക്കാം.
സിമുലേഷൻ പാരാമീറ്ററുകൾ പരിഷ്ക്കരിക്കുകയും ആകസ്മികതകൾ പ്രയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിനാൽ; മൈക്രോ ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റം പ്രതികരിക്കുന്നത് ഉപയോക്താവിന് തത്സമയം കാണാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, എന്റെ പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന ജനറേഷൻ ഇപ്പോൾ സിസ്റ്റത്തിന് പുറത്ത് പോവുകയാണെങ്കിലോ ബാറ്ററി പെട്ടെന്ന് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങിയാലോ അല്ലെങ്കിൽ ലോഡ് വർദ്ധിക്കുകയോ ചെയ്താൽ, തത്സമയ സിമുലേഷനിലൂടെ ആ മാറ്റങ്ങളോ ആകസ്മികതകളോ ശരിയായി നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും. ഇപ്പോൾ, ഞങ്ങൾ ഹാർഡ്വെയറിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ, തത്സമയ സിമുലേറ്ററുകളുടെ എച്ച്ഐഎൽ (HIL) കഴിവ് പരിശോധിക്കുമ്പോൾ, മൈക്രോ ഗ്രിഡ് കൺട്രോൾ പ്രൊട്ടക്ഷൻ, പവർ ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയുടെ രൂപകൽപ്പനയും പ്രവർത്തനവും യഥാർത്ഥ മൈക്രോ ഗ്രിഡ് സിസ്റ്റത്തിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യപ്പെടുന്നതിന് മുമ്പുതന്നെ റിയലിസ്റ്റിക് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ വിലയിരുത്താൻ അനുവദിക്കുന്നു.
ഇനി HIL-ന്റെ കാര്യത്തിൽ, നമുക്ക് വ്യത്യസ്ത ഓപ്പറേറ്റിംഗ് അവസ്ഥകൾ നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയും, എന്റെ സിസ്റ്റം ഇപ്പോഴും ആ വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നുണ്ടോ എന്നും അത് സാധൂകരിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടോ എന്നും കാണാൻ ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നു. എന്റെ HIL പരിശോധനയിലൂടെ; അപ്പോൾ ഈ പ്രോട്ടോക്കോൾ അല്ലെങ്കിൽ ഈ പ്രോട്ടോടൈപ്പ് ഫീൽഡിലേക്ക് കൊണ്ടുപോകാൻ എനിക്ക് വളരെ ആത്മവിശ്വാസമുണ്ട്. ഇപ്പോൾ ആദ്യം എസി മൈക്രോ ഗ്രിഡിൽ ഒരു ലളിതമായ കേസ് പഠനം പരിഗണിക്കുക.
ഇനി, എസി മൈക്രോഗ്രിഡിനെക്കുറിച്ച് പറയുമ്പോൾ നമുക്ക് മനസ്സിലാക്കാൻ ശ്രമിക്കാം; ഒരു എസി മൈക്രോ ഗ്രിഡിനുള്ളിൽ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയുന്ന നൂറുകണക്കിന് വ്യത്യസ്ത തരം ലോഡുകളും പതിനായിരക്കണക്കിന് വ്യത്യസ്ത തലമുറകളും ഞങ്ങൾക്കുണ്ടാകും, എന്നാൽ വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് എസി മൈക്രോഗ്രിഡിന്റെ അടിസ്ഥാനകാര്യങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നതിനായി ഞങ്ങൾ എസി മൈക്രോഗ്രിഡിൽ വളരെ ലളിതമായ ഒരു സിസ്റ്റം തിരഞ്ഞെടുത്തു. ഇപ്പോൾ ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ഞങ്ങൾ വളരെ ലളിതമായ 3 ഫേസ് സിസ്റ്റം തിരഞ്ഞെടുത്തു, വോൾട്ടേജ് 480 വോൾട്ട് ആണ്, ഇത് ഓരോ സ്ഥലത്തും വ്യത്യാസപ്പെടാം. എന്നിട്ട് ഇത് എന്റെ പിസിസി (PCC) പോയിന്റ് കോമൺ കപ്ലിംഗാണെന്ന് (Common coupling) സങ്കൽപ്പിക്കുക, സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിലൂടെ 3 4 കണക്ടറുകൾ ഉണ്ടെന്ന് ഞങ്ങൾ സങ്കൽപ്പിക്കുന്നു; 4 സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ 3 വ്യത്യസ്ത ജനറേറ്ററുകളും 1 ലോഡും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.
ഇനി, ഞങ്ങൾക്ക് ഒരു ബാറ്ററിയുണ്ട്, തുടർന്ന് ഒരു ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ഉണ്ട്, പി വി ഉണ്ട്, ഒരു ലോഡുമുണ്ട്. അതിനാൽ, ഈ സിസ്റ്റം എല്ലായ്പ്പോഴും ഈ റേറ്റിംഗിൽ ആയിരിക്കണമെന്നില്ല, എന്നാൽ ഒരു കേസ് സ്റ്റഡി എന്ന നിലയിൽ ഞങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുത്തത് 0. 5 മെഗാവാട്ട് ലോഡ് ആയിരിക്കും, കൂടാതെ 0.
4 മെഗാവാട്ട് വിതരണം ചെയ്യാൻ കഴിവുള്ള പി വിയും 1. 25 എംവിഎ (mVA) പരമാവധി റേറ്റിംഗുള്ള ഡീസൽ ജനറേറ്ററും ആയിരിക്കും. പരമാവധി 0.
5 മെഗാവാട്ടിന് ഇടയിലായിരിക്കാവുന്ന ബാറ്ററിയും. ഈ അടിസ്ഥാന സിസ്റ്റം ആർക്കിടെക്ചർ പരിഗണിക്കുമ്പോൾ; ഈ വികസ്വര രാജ്യങ്ങൾ എന്ത് തരത്തിലുള്ള വെല്ലുവിളികളാണ് അഭിമുഖീകരിക്കാൻ പോകുന്നത് എന്നറിയാൻ മൈക്രോഗ്രിഡിൽ ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ഉൾപ്പെടുത്തുക എന്നതാണ് പ്രധാന ഊന്നൽ. കാരണം നിങ്ങൾ ഇന്ത്യൻ സാഹചര്യം നോക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഈ രാജ്യത്തെ എല്ലാ വാണിജ്യ കെട്ടിടങ്ങളിലും മാളുകൾ, വാണിജ്യ കെട്ടിടങ്ങൾ, വിദ്യാഭ്യാസ സ്ഥാപനങ്ങൾ എന്നിങ്ങനെ എല്ലാത്തിലും ഒരു ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ഉണ്ടെന്ന് ഞാൻ കരുതുന്നു.
അതിനാൽ, അവർക്ക് ഒരു ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ഉള്ളപ്പോഴെല്ലാം; ഡീസൽ ജനറേറ്ററിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ എസി (AC) മൈക്രോ ഗ്രിഡ് മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. ഞങ്ങൾക്ക് പി വി (P V) ലോഡും ബാറ്ററിയും ഡീസൽ ജനറേറ്ററും ഉള്ള എസി മൈക്രോഗ്രിഡ് വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഒരു സവിശേഷ മാർഗമാണിത്. അതിനാൽ, നിങ്ങളുടെ പി വിയെ (P V) അതിന്റെ MPPT ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നത് തുടരുകയും തുടർന്ന് നിങ്ങളുടെ ലോഡുകൾ വിതരണം ചെയ്യുന്നത് തുടരുകയും ചെയ്യുന്നതാണ് അനുയോജ്യമായ അവസ്ഥ, അങ്ങനെ അധിക ഊർജ്ജം ബാറ്ററിയിലേക്ക് പോകും.
പി വി (P V) കുറയുമ്പോൾ, ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് ഊർജം എടുക്കാം, അതും സാധ്യമല്ലെങ്കിൽ, ഡീസൽ ജനറേറ്ററുമായി മുന്നോട്ട് പോകാം; ഗ്രിഡ് പിന്തുണയ്ക്കാത്തപ്പോൾ നിങ്ങൾ ഒരു ഒറ്റപ്പെട്ട മോഡിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇപ്പോൾ, രണ്ട് പ്രവർത്തന രീതികളുണ്ട്, ഒന്ന് ഗ്രിഡ് കണക്റ്റുചെയ്ത (grid connected mode) മോഡും മറ്റൊന്ന് ഒറ്റപ്പെട്ട മോഡുമാണ് (isolated mode). ഇനി, ഗ്രിഡ് ബന്ധിപ്പിച്ച മോഡിന്റെ കാര്യത്തിൽ; പി വിയിൽ നിന്നും ബാറ്ററിയിൽ നിന്നും വൈദ്യുതി ഇല്ലാത്ത ലോഡിന് ആവശ്യമായ വൈദ്യുതി ഗ്രിഡ് നൽകുന്നു.
ബാറ്ററി ഇല്ലെങ്കിലും പി വി ഇല്ലെങ്കിലും ഗ്രിഡ് എപ്പോഴും ലോഡ് ശ്രദ്ധിക്കുന്നു. പി വി എപ്പോഴും അതിന്റെ MPPT-യിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു; ലഭിച്ച റഫറൻസ് കമാൻഡിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യുകയോ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയോ ചെയ്താൽ, ഡീസൽ ജനറേറ്റർ അതിന്റെ ഉത്തേജകം നിയന്ത്രിച്ച് വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രണത്തിൽ പ്രധാനമായും സഹായിക്കുന്നു. അതിനാൽ, നിങ്ങളുടെ വോൾട്ടേജിനും ഫ്രീക്വൻസി നിയന്ത്രണത്തിനും ഡീസൽ ജനറേറ്റർ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.
ഇനി ഒറ്റപ്പെട്ട (Isolated) മോഡിൽ; ഈ മോഡിൽ ഗ്രിഡ് നമുക്ക് ലഭ്യമല്ല, പി വി MPPT-ൽ പ്രവർത്തിക്കുകയോ പ്രവർത്തിക്കാതിരിക്കുകയോ ചെയ്യാം. ഇവിടെ പ്രധാന വെല്ലുവിളി നിങ്ങളുടെ ലോഡ് കുറവാണെങ്കിൽ നിങ്ങൾ MPPT ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഗ്രിഡ് അവിടെ ലഭ്യമല്ല എന്നുള്ളതാണ്; അതിനാൽ നിങ്ങൾക്ക് ലഭ്യമായ അധിക ഊർജ്ജം നിങ്ങൾക്ക് അടിസ്ഥാനപരമായി ഒഴിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ല, അതിനാൽ ഒറ്റപ്പെട്ട മോഡിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ പീക്ക് അവസ്ഥകളിൽ MPPT ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കാൻ ഞങ്ങൾ സാധാരണയായി P V-യെ അനുവദിക്കില്ല. റഫറൻസ് കമാൻഡിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യുകയും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുക; ഡീസൽ ജനറേറ്റർ സിൻക്രണസ് മോഡിൽ പ്രവർത്തിക്കുകയും ഐലൻഡഡ് (Islanded) ഗ്രിഡിൽ വോൾട്ടേജും ഫ്രീക്വൻസി നിയന്ത്രണവും നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.
അതിനാൽ, വളരെ പ്രധാനമായി, എന്റെ പ്രധാന ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ഡീസൽ ജനറേറ്ററിന് വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രണം കൈവരിക്കാൻ കഴിയും, പക്ഷേ അത് ഒറ്റപ്പെടുമ്പോൾ, എന്റെ എസിയിൽ എനിക്ക് ലഭ്യമായ ഡീസൽ ജനറേറ്റർ വഴി വോൾട്ടേജും ഫ്രീക്വൻസി നിയന്ത്രണവും സാധ്യമാണ്. മൈക്രോഗ്രിഡ്, അത് പ്രധാന സിസ്റ്റത്തിൽ നിന്ന് വിച്ഛേദിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഇനി നമുക്ക് എസി മൈക്രോ ഗ്രിഡിന്റെ ഓരോ ഘടകങ്ങളും പരിശോധിക്കാം.
പി വിയും ബാറ്ററിയും അവ വിപരീത നിയന്ത്രണം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. പി വിയും ബാറ്ററി നിയന്ത്രണങ്ങളും യഥാർത്ഥവും ക്രിയാത്മകവുമായ വിഘടിപ്പിച്ച പിക്യു (P Q), അഥവാ ആന്തരിക സ്റ്റാർട്ടപ്പ് (internal startup), പ്രൊട്ടക്ഷൻ ലോജിക് ബ്ലോക്കുകൾ (protection logic blocks) എന്നിവയുള്ള നിയന്ത്രണ തന്ത്രം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. പി വിയും ബാറ്ററി സ്രോതസ്സുകളും വിഎസ്സി (VSC) ആയ ഡിസി എസി (DC-AC) വോൾട്ടേജ് സോഴ്സ് കൺവെർട്ടറിന്റെ ഡൈനാമിക് ആവറേജ് മോഡൽ (Dynamic average model) ഉപയോഗിച്ച് എസി ഗ്രിഡിലേക്കുള്ള ഇന്റർഫേസാണ്.
ഇനി ഇത് ഇൻവെർട്ടറിനായുള്ള എന്റെ അന്തിമ ഫലമാണ്, ഞങ്ങൾക്ക് PWM തലമുറകൾ d, q, abc എന്നിവയുണ്ട്, കൂടാതെ യഥാർത്ഥവും റിയാക്ടീവിനുമുള്ള റഫറൻസ് പവർ നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും. ഇപ്പോൾ ഡീസൽ ജനറേറ്ററിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു; സിൻക്രണസ് മെഷീൻ റോട്ടറിന്റെ (synchronous machine rotor) മെക്കാനിക്കൽ ഇൻപുട്ട് മാറ്റിക്കൊണ്ട് ഡീസൽ ജനറേറ്ററിന്റെ വേഗതയും ആവൃത്തിയും നിയന്ത്രിക്കാൻ വേഗതയും ഭരണവും സഹായിക്കുന്നു. അതേസമയം, ഫീൽഡ് കറന്റ് വ്യത്യാസപ്പെടുത്തി ഡീസൽ ജനറേറ്ററിന്റെ ടെർമിനൽ വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രിക്കാൻ എക്സിറ്റേഷൻ സിസ്റ്റം (Excitation system) സഹായിക്കുന്നു; ഓവർ എക്സൈറ്റഡ് സിൻക്രണസ് ജനറേറ്റർ (over excited synchronous generator ) സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് റിയാക്ടീവ് പവർ കുത്തിവയ്ക്കുന്നു, ഉത്തേജത്തിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ അത് സിസ്റ്റത്തിൽ നിന്ന് റിയാക്ടീവ് പവർ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു.
സാധാരണയായി എക്സൈറ്റഡ് സിൻക്രണസ് ജനറേറ്റർ (excited synchronous generator) യൂണിറ്റി പവർ ഫാക്ടറിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇനി, ഞങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത സിമുലേഷൻ പഠനങ്ങളിലേക്ക് പോകുന്നതിന് മുമ്പ്, സിസ്റ്റം കടന്നുവന്നേക്കാവുന്ന വ്യത്യസ്ത കേസുകൾ നമുക്ക് ഉണ്ടാക്കാം, ആയിരക്കണക്കിന് വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങൾ ഉണ്ടാകാം, എന്നാൽ വളരെ സാധാരണവും ഇന്നത്തെ പ്രവർത്തന ജീവിതത്തിൽ പതിവായി കാണുന്നതുമായ കുറച്ച് കേസുകൾ ഞങ്ങൾ കൃത്യമായി തിരഞ്ഞെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ഇനി, ഗ്രിഡ് കണക്റ്റുചെയ്ത മോഡിൽ ഞങ്ങൾ ആദ്യം കേസ് 1 പരിഗണിക്കും, അവിടെ പി വി ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ബാറ്ററി പോലുള്ള വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകളൊന്നും സിസ്റ്റത്തിൽ ലഭ്യമല്ലാത്തതിനാൽ ഡിഇആർ (DER) ഇല്ലാതെ മൈക്രോ ഗ്രിഡ് മാത്രമേ ലോഡ് നൽകൂ.
ഇനി, കേസ് 2 ലേക്ക് നീങ്ങുന്നു; വിതരണം ചെയ്ത ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകൾ ഇല്ലെന്ന് ഞങ്ങൾ പരിഗണിക്കും, അതിനർത്ഥം ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ഇല്ല, പി വി ഇല്ല, ബാറ്ററി ഇല്ല, പക്ഷേ ലോഡ് മാത്രമേയുള്ളൂ, എന്നാൽ ആ ലോഡ് പെട്ടെന്ന് 0. 5 മെഗാവാട്ടിൽ നിന്ന് 1 മെഗാവാട്ടിലേക്ക് മാറിയേക്കാം. പ്രവർത്തന നിലയിലുള്ള മൈക്രോ ഗ്രിഡിനുള്ളിൽ DER ഇല്ലാത്തപ്പോൾ ലോഡ് x-ൽ നിന്ന് y-യിലേക്കോ 0.
5-ൽ നിന്ന് 1 മെഗാവാട്ടിലേക്കോ മാറിയാൽ എന്ത് സംഭവിക്കും. മൂന്നാമത്തേത് വളരെ പ്രധാനപെട്ടതാണ്, വിതരണം ചെയ്ത ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകൾ സ്വിച്ച് ഓൺ ചെയ്യുകയും ബാറ്ററി ചാർജിംഗ് മോഡിൽ പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇതിനർത്ഥം ലോഡ് അതിന്റെ പീക്ക് ലെവലിൽ ആണെന്ന് ഞങ്ങൾ അനുമാനിക്കുന്നു; ലോഡ് വളരെ കുറവാണ്, ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയും, കൂടാതെ എല്ലാ DER-കളും പ്രവർത്തന സാഹചര്യത്തിലാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്, P V പ്രധാനമായും അതിന്റെ MPPT, ഡീസൽ ജനറേറ്റർ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കാൻ അനുവദിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഇനി, ഞങ്ങൾ അടുത്ത കേസിലേക്ക് പോകും, അവിടെ ലോഡ് വളരെ ഉയർന്നതാണെന്ന് ഞങ്ങൾ കരുതുന്നു, അത് പീക്ക് അവറിൽ (Peak hour) ആണ്. ഒപ്പം DER സ്വിച്ച് ഓണാക്കി, ലോഡിലെ വർദ്ധനവ് നേരിടാൻ ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങുന്നു, കൂടാതെ P V അതിന്റെ MPPT-ൽ പ്രവർത്തിച്ചേക്കില്ല. DER ഓൺ ആവുകയും ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ആരംഭിക്കുകയും പി വി അതിന്റെ ഉൽപ്പാദനം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും, അതായത് അതിന്റെ MPPT ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല എന്നാണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്.
ലോഡ് വർദ്ധിപ്പിച്ചു, ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്തു, പി വി ജനറേഷൻ കുറച്ചു വോൾട്ടേജ് റെഗുലേഷൻ മോഡിൽ (voltage regulation mode) ഡീസൽ ജനറേറ്റർ പ്രവർത്തിക്കുന്ന വളരെ രസകരമായ സാഹചര്യം ആണിത് . ഇനി,ഒരു ഒറ്റപ്പെട്ട മോഡിൽ (Isolated mode) സംഭവിക്കാവുന്ന സാഹചര്യം എന്തായിരിക്കാം? ഇനി, ഒറ്റപ്പെട്ട മോഡിന്റെ കാര്യത്തിൽ, പ്രധാന ഗ്രിഡ് വിച്ഛേദിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന കേസ് 1 പരിഗണിക്കാം.
ഇപ്പോൾ ബാറ്ററി ചാർജ്ജ് ആകുകയും എന്റെ പി വി "MPPT"-ൽ പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു; ഡീസൽ ജനറേറ്റർ പവർ ബാലൻസിംഗ് വഴി വോൾട്ടേജും ഫ്രീക്വൻസിയും നിയന്ത്രിക്കുന്നു. ഇനി നമുക്ക് ഒരു കേസ് കൂടി പറയാം, പ്രധാന ഗ്രിഡ് വിച്ഛേദിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നിടത്ത്, ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, P V അതിന്റെ MPPT-യിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല അല്ലെങ്കിൽ MPPT-ൽ നിന്ന് കുറയുന്നു, ഡീസൽ ജനറേറ്റർ പവർ ബാലൻസിംഗ് വഴി മൈക്രോ ഗ്രിഡിന്റെ വോൾട്ടേജും ആവൃത്തിയും നിയന്ത്രിക്കുന്നു. ഇനി, മൂന്നാമത്തെ കേസ്, P V ഒരു MPPT ഉപയോഗിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ MPPT ഇല്ലാതെയോ പ്രവർത്തിക്കാം എന്ന് ഞങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്ത മുൻ കേസുകളിൽ തന്നെ തുടരാം; അത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ ലോഡ് 0.
5 മെഗാ വാട്ടിൽ നിന്ന് 1 മെഗാ വാട്ടായി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുകയും ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് പവർ ബാലൻസിങ് നടത്തുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ, രണ്ട് വ്യത്യസ്ത കേസുകളായി കേസ് 1 ഉം കേസ് 2 ഉം കാണാൻ ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നു. ലോഡ് പെട്ടെന്ന് 0.
5 മെഗാവാട്ടിൽ നിന്ന് 1 മെഗാവാട്ടിലേക്ക് മാറ്റുകയാണെങ്കിൽ; സിസ്റ്റം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കും? ഇപ്പോൾ എല്ലാ ശ്രോതാക്കളും സിമുലേഷൻ ഫലങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ആരംഭിക്കുക; എനിക്ക് ഇപ്പോൾ നിങ്ങളുടെ ശ്രദ്ധ ആവശ്യമാണ്. സിമുലേഷൻ ഫലങ്ങൾ ഇവിടെ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതിനാൽ, അടുത്ത 7 കേസുകൾ 15 മുതൽ 20 മിനിറ്റിനുള്ളിൽ ചർച്ച ചെയ്യാൻ എനിക്ക് കഴിഞ്ഞേക്കും, എന്നാൽ ഇതിന് വളരെയധികം ഇടപെടൽ ആവശ്യമാണ്, ഒരു മാസമോ രണ്ടോ മാസത്തിലധികം കഠിനാധ്വാനത്തിന്റെ ഫലമായി ഈ സിമുലേഷൻ ഫലങ്ങൾ ലഭ്യമാണ്.
അതിനാൽ, നിങ്ങൾ എല്ലാവരോടും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കാനും ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം മനസ്സിലാക്കാനും ഞാൻ അഭ്യർത്ഥിക്കുന്നു. ഇനി, നമ്മൾ ഗ്രിഡ് കണക്റ്റഡ് മോഡിനെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കുന്നു; അതായത് കേസ് 1; എസി മൈക്രോഗ്രിഡ് എന്റെ ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന സാഹചര്യത്തിലാണ് ഇത് സവിശേഷമായത്, എന്നാൽ ഡിഇആർ വിതരണം ചെയ്ത ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകൾ സജീവമല്ല, കൂടാതെ 0. 5 മെഗാവാട്ട് ലോഡ്, ഗ്രിഡ് വിതരണം ചെയ്യുന്നു.
അതിനാൽ, സിമുലേഷൻ സമയത്ത് ബാറ്ററി പ്രവർത്തനക്ഷമമല്ലെന്ന് കാണിക്കുന്ന ചുവന്ന വര നിങ്ങൾക്ക് വ്യക്തമായി കാണാൻ കഴിയും. ബാറ്ററി ചാർജുചെയ്യുകയോ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നതിന്റെ കാഠിന്യം 0. 0 കാണിക്കുന്നു എന്നതിനർത്ഥം ബാറ്ററി നിശ്ചലമാണ്, എന്നാൽ SOC 85 ശതമാനമായി കണക്കാക്കുന്നത് ബാറ്ററിക്ക് ഊർജ്ജമുണ്ടെങ്കിലും അത് പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല എന്നാണ്.
ഇനി അടുത്തത് നിങ്ങളുടെ പി വിയിലേക്ക് മടങ്ങുക; പി വിയും വിച്ഛേദിക്കപ്പെട്ടു; അതിനാൽ, ഊർജ്ജ ഫലം 0 ന് വളരെ അടുത്താണെന്ന് നമുക്ക് വ്യക്തമായി കാണാൻ കഴിയും. അതുപോലെ, ഡീസൽ ജനറേറ്ററും പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല നിങ്ങൾക്ക് ഡീസൽ ജനറേറ്ററിന്റെ പി പുനരുജ്ജീവനത്തെ നിരാകരിക്കാൻ കഴിയും, പക്ഷേ ലോഡിന് ആവശ്യമായ 0. 5 മെഗാവാട്ട് യഥാർത്ഥ പവർ നിങ്ങൾക്ക് കാണാനാകും, ഗ്രിഡ് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ, നിങ്ങൾ അളക്കുകയാണെങ്കിൽ 0.
501 യഥാർത്ഥ പവർ ഇപ്രകാരമാണ്. ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് 0. 5 എനിക്ക് ലഭ്യമാണ്.
കാരണം, ബാറ്ററിയോ പി വിയോ ഡീസൽ ജനറേറ്ററോ എന്റെ ലോഡ് ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ ഊർജം നൽകുന്നില്ല. ഇപ്പോൾ പിസിസിയിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു; സാധാരണ കപ്ലിംഗ് വോൾട്ടേജുകളുടെ പോയിന്റിൽ നമുക്ക് വോൾട്ടേജ് സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ വ്യക്തമായി കാണാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ബ്രേക്കർ കറന്റ് സ്വഭാവം വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതായി തോന്നുന്നത് കാണാം. ഒരു സിഗ്നൽ ഉണ്ടെങ്കിലും, അത് 0 റഫറൻസിനോട് വളരെ അടുത്താണ് എന്നത് രസകരമായി നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും.
അതിനാൽ, യഥാർത്ഥത്തിൽ ഒന്നും സംഭവിക്കുന്നില്ല, പി വി വീണ്ടും വ്യത്യാസപ്പെടുകയോ 0 ന് അടുത്ത് ആന്ദോളനം ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നു; അതുപോലെ, എന്റെ ജനറേറ്ററിൽ, പക്ഷേ ഗ്രിഡിൽ നിങ്ങൾക്ക് ഗ്രിഡ് കറന്റ് ഗണ്യമായി ഉയർന്നതും 0. 85 കിലോ ആമ്പിയറിനടുത്തുള്ള ആന്ദോളനം ലോഡ് നേരിടാൻ വലിച്ചെടുക്കുന്നതും വളരെ വ്യക്തമായി കാണാം. അതിനാൽ ഞാൻ ഇവിടെ നിങ്ങളെ അറിയിക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നത്, നിങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളുള്ള എസി മൈക്രോഗ്രിഡ് അനുകരിക്കാനും ഓരോ ബസിലും ലൈനിലും നിലവിലുള്ള വോൾട്ടേജ് നിരീക്ഷിക്കാനും കഴിയും എന്നതാണ്.
ഇനി നമുക്ക് ഗ്രിഡ് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന രണ്ടാമത്തെ കേസിലേക്ക് പോകാം; എന്റെ എസി മൈക്രോഗ്രിഡ് ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, എന്റെ വിതരണം ചെയ്ത ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്ന് ഊർജം പുറത്തേക്ക് വരുന്നില്ല, എന്നാൽ ലോഡ് ഇപ്പോൾ 0. 5 മെഗാ വാട്ടിന് പകരം 1 മെഗാവാട്ടായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു. അതിനാൽ, 0.
5 മുതൽ 1 വരെ പെട്ടെന്നുള്ള ക്ഷണികതയുണ്ട്, ഈ ഘട്ടത്തിൽ സിസ്റ്റം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് കാണാൻ നമ്മൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നു. . ഒരിക്കൽ കൂടി; ബാറ്ററി പ്രവർത്തനക്ഷമമല്ലെന്ന് എനിക്ക് പറയാൻ കഴിയും, ഇത് 0 ആണെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും; പി വി 0-ൽ പ്രവർത്തനക്ഷമമാണ്, ഡീസൽ ജനറേറ്ററും യഥാർത്ഥ പവർ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നില്ല, എന്നാൽ ലോഡ് വളരെ പ്രധാനമായി നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും, അത് ഇപ്പോൾ 0.
5 ൽ നിന്ന് 1. 0 മെഗാവാട്ടായി വർദ്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഗ്രിഡിൽ നിന്നുള്ള ഊർജ്ജവും നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും, ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് വരുന്ന പവർ എന്റെ ലോഡിന് തുല്യമാണ്.
അതിനാൽ, എന്റെ ഗ്രിഡ് നേരിട്ട് ലോഡ് നൽകുകയും ഈ 3 പി വി ഡീസൽ ജനറേറ്ററും ബാറ്ററിയും നിശ്ചലമാവുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇപ്പോൾ സിമുലേഷൻ നോക്കുമ്പോൾ ഇതാണ് എന്റെ ലോഡ് സ്വിച്ചിംഗ് നടക്കുന്നത് 0. 05 സെക്കൻഡിൽ.
അതിനാൽ, മുമ്പത്തെ കേസിന് സമാനമായാണ് ഞങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്, ഞാൻ നിങ്ങൾക്ക് കാണിച്ച എന്റെ മുൻ സ്ലൈഡിന് സമാനമായ വ്യതിയാനം നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയുമെന്ന് ഞാൻ കരുതുന്നു. ഈ പ്രതികരണം 0. 5 മെഗാ വാട്ട് ലോഡിനുള്ളതായിരുന്നു, ഇപ്പോൾ ലോഡ് പെട്ടെന്ന് ഒരു മെഗാവാട്ടായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു.
അതിനാൽ, ലോഡ് 0. 5 ൽ നിന്ന് 1 ആയി മാറുകയും സ്വഭാവം ആന്ദോളനം ചെയ്യാൻ ആരംഭിക്കുകയും ഒടുവിൽ 0. 85 കിലോ ആമ്പിയറിനുപകരം 1.
71 കിലോ ആമ്പിയറിലേക്ക് സ്ഥിരപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നത് നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും, പക്ഷേ സിസ്റ്റം ഇപ്പോഴും സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. അതിനാൽ, ലോഡ് എങ്ങനെയാണ് 0. 5 മെഗാവാട്ടിൽ നിന്ന് 1 മെഗാവാട്ടിലേക്ക് മാറുന്നതെന്നും 0.
5 മെഗാ വാട്ട് ലോഡിൽ നിന്ന് 1 മെഗാവാട്ട് ലോഡിലേക്ക് കറന്റ് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുമെന്നും നിരീക്ഷിക്കാൻ ഈ ക്ഷണികത വളരെ പ്രധാനമാണ്. ഇനി നമുക്ക് കേസ് 3 ലേക്ക് പോകാം, ലോഡ് 0. 5 ൽ ഉള്ളിടത്ത് ഇത് അൽപ്പം രസകരമാണ്, പക്ഷേ നിങ്ങൾക്ക് ഇപ്പോൾ ബാറ്ററി കാണാൻ കഴിയും, കാരണം ആദ്യത്തേത് ഓഫ് പീക്ക് ആണെന്ന് ഞങ്ങൾ കരുതി, അതായത് ബാറ്ററി അടിസ്ഥാനപരമായി ചാർജിംഗ് ആണെന്നാണ് ഞാൻ അർത്ഥമാക്കുന്നത്.
അതിനാൽ, ബാറ്ററിക്ക് 0. 3 മെഗാ വാട്ട് ഊർജമോ പവറോ ലഭിക്കുന്നതും അതിന്റെ MPPT-യിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന P V യൂണിറ്റിന് 0. 4 നൽകുന്നതും നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും; ഇത് മെഗാവാട്ട് ആണ്, ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ഒരുപക്ഷേ അതിന്റെ വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രണത്തിനായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
ഇപ്പോൾ, നിങ്ങൾ ഗ്രിഡ് വ്യക്തമായി കാണുകയാണെങ്കിൽ, അത് ഏകദേശം 0. 42 ആണ് നൽകുന്നത് അല്ലെങ്കിൽ നമുക്ക് 0. 4 എന്ന് പറയാം.
ലോഡ് 0. 5 ആണെന്ന് നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും; അതിനാൽ പി വിയിൽ നിന്ന് വരുന്ന 0. 1 യൂണിറ്റ് ഊർജവും ബാക്കി 0.
3 ഉം എന്റെ ചാർജിംഗിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അതിനാൽ, 0. 5 തരം ലോഡിന് എനിക്ക് പറയാൻ കഴിയുന്നത് പോലെയാണ് ഇത്, എന്റെ പ്രധാന ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് 0.
4 വരുന്നു, 0. 4 എന്നത് എന്റെ സോളാറിന്റെ ഔട്ട്പുട്ടാണ്. എന്റെ ലോഡിന് 0.
1 വരുന്നു, കൂടാതെ 0. 3 എന്റെ ചാർജിംഗിലേക്ക് പോകുന്നു. അതിനാൽ, ഇപ്പോൾ ഇവിടെ എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നത്, പി വി അതിന്റെ MPPT-യിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
എനിക്ക് 0. 4 യൂണിറ്റുകൾ നൽകുന്നു. ലോഡ് 0.
5 യൂണിറ്റാണ്, ഗ്രിഡ് 0. 4 നൽകുന്നു ബാക്കിയുള്ള അധികമായ 0. 3 എന്റെ ബാറ്ററി ചാർജിംഗിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഇപ്പോൾ, ഇവ ബാറ്ററിയുടെ കറന്റ് സ്വഭാവമാണ്; പി വി കറന്റ് സവിശേഷതകൾ (P V current characteristics), ജനറേറ്റർ കറന്റ് സവിശേഷതകൾ (generator current characteristics), ഗ്രിഡ് കറന്റ് സവിശേഷതകൾ (the grid current characteristics). ഇപ്പോൾ നമ്മൾ കേസ് 4-ലേക്ക് നീങ്ങും, അവിടെ MPPT പ്രവർത്തിപ്പിക്കാതിരിക്കാൻ എന്റെ പി വിയെ അനുവദിക്കും. അതിനാൽ, നിങ്ങൾക്ക് ഇപ്പോൾ 0.
4 ന് പകരം 0. 2 യൂണിറ്റ് ഊർജ്ജം നൽകുന്നു, കൂടാതെ ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് പകരം 0. 3 ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നു.
അതിനാൽ, 0. 3, 0. 2, അതായത് 0.
5 യൂണിറ്റ് ഊർജം അല്ലെങ്കിൽ പവർ എനിക്ക് ഗ്രിഡിൽ ലഭ്യമാണെന്നും, അതിനാൽ പ്രധാന ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് ഞാൻ പവർ എടുക്കുന്നില്ലെന്നും ഞങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിഞ്ഞു. അതിനാൽ, നിങ്ങൾ അത് പ്രവർത്തിപ്പിക്കാത്തയിടത്ത് അതിന്റെ MPPT പോലെയാണ് ഇത്; അതിനാൽ, പി വി ജനറേഷൻ കുറഞ്ഞു, പക്ഷേ ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങി, അതിനാൽ ബാറ്ററിയിൽ നിന്ന് 0. 3 മെയിൻ ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് നിങ്ങൾ ഊർജം എടുക്കുന്നില്ല, പി വിയിൽ നിന്നുള്ള 0.
2 എപ്പോൾ വേണമെങ്കിലും എന്റെ 0. 5 യൂണിറ്റ് ലോഡ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ബാറ്ററി കറന്റ് സ്വഭാവം (battery current characteristic), പി വി കറന്റ് സ്വഭാവം (P V current characteristic), ജനറേറ്റർ കറന്റ് സ്വഭാവം (generator current characteristics), ഗ്രിഡ് കറന്റ് സ്വഭാവം (grid current characteristics) എന്നിവ സിസ്റ്റം പൂർണ്ണമായും സ്ഥിരതയുള്ളതാണെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും.
ഇനി, നമുക്ക് ഒറ്റപ്പെട്ട മോഡിലേക്ക് പോകാം, അത് വളരെ രസകരമാണ്. ഇപ്പോൾ ഒറ്റപ്പെട്ട മോഡിൽ, ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്ന ബാറ്ററി 0. 3 ഉം അതിന്റെ MPPT യിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന P V 0.
4 ഉം ഡീസൽ ജനറേറ്ററും ഗ്രിഡ് ഐലൻഡഡ് അല്ലെങ്കിൽ അത് വിച്ഛേദിക്കപ്പെട്ടത് ആയിരിക്കും. ഇപ്പോൾ ഡീസൽ യഥാർത്ഥ ശക്തിയെയും റിയാക്ടീവ് പവറിനെയും പിന്തുണയ്ക്കുന്നതിൽ സജീവമായി പങ്കെടുക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഇപ്പോൾ, നമുക്ക് യഥാർത്ഥത്തിൽ 0.
4 ഉണ്ട്; നിങ്ങളുടെ ജനറേറ്ററിൽ നിന്ന് 0. 8 യൂണിറ്റ് വൈദ്യുതി വരുന്നു അതുപോലെ എംപിപിടിയിലെ പി വി കൂടാതെ ലോഡ് 0. 5 ആണ്.
അങ്ങനെ 0. 3 അധിക ഊർജ്ജം ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യുന്നു; അതിനാൽ ഇപ്പോൾ എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നത്, നിങ്ങളുടെ പി വിയെ അതിന്റെ MPPT പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ നിങ്ങൾ അനുവദിക്കുന്നു; കുറച്ച് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ നിങ്ങളുടെ ഡിജിയെ (DG) നിങ്ങൾ അനുവദിച്ചു. അതിനാൽ, നിങ്ങളുടെ പിവിയിൽ നിന്ന് 0.
4 യൂണിറ്റുകൾ വരുന്നു, നിങ്ങളുടെ ഡീസൽ ജനറേറ്ററിൽ നിന്ന് 0. 4 യൂണിറ്റുകൾ വരുന്നു, കൂടാതെ ലോഡ് 0. 5 ആണ്.
അതിനാൽ, നിങ്ങൾക്ക് 0. 3 യൂണിറ്റുകളുടെ അധികമുണ്ട്. നിങ്ങളുടെ ഗ്രിഡ് ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടില്ല; അതിനാൽ നിങ്ങൾക്ക് ഇത് തിരികെ നൽകാനോ നിങ്ങളുടെ ഡീസൽ ജനറേറ്റർ കുറയ്ക്കാനോ കഴിയില്ല.
അതിനാൽ, നിങ്ങൾ ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ, ഈ 0. 3 അധിക ഊർജ്ജം ബാറ്ററി എടുക്കുന്നു, നിങ്ങൾക്ക് അധിക ഊർജ്ജം ഉള്ളതിനാൽ ബാറ്ററി ചാർജ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങുന്നു. ഇനി നമുക്ക് കേസ് നമ്പർ 2 ലേക്ക് പോകാം, അവിടെ ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് പകരം നിങ്ങളുടെ ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുകയും, അതേ ലോഡ് നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നുവെങ്കിൽ.
അതിനാൽ, നിങ്ങൾ ബാറ്ററിയിൽ നിന്ന് 0. 3 നൽകിയാൽ ഞങ്ങൾക്ക് 0. 2 അധികമായി ആവശ്യമാണ്, കാരണം ലോഡ് 0.
5 ആണ്, ബാറ്ററി ഇപ്പോൾ എനിക്ക് 0. 3 നൽകുന്നു; അതിനാൽ, ഞാൻ യഥാർത്ഥത്തിൽ ഇപ്പോൾ 0. 2 യൂണിറ്റാണ്, അതിന്റെ MPPT-യിൽ പ്രവർത്തിക്കാത്ത എന്റെ P-ൽ നിന്ന് 0.
2 യൂണിറ്റ് വരാം. അതിനാൽ, ഇപ്പോൾ എന്റെ പി വി എനിക്ക് 0. 2 നൽകുന്നു; ലോഡ് 0.
5 ആണ്, ഏറ്റവും ചെറിയ 0. 3 എന്റെ ബാറ്ററിയിൽ നിന്ന് നേരിട്ട് എടുക്കാം, കൂടാതെ എന്റെ ഡീസൽ ജനറേറ്ററിനെ പവർ ഉത്പാദിപ്പിക്കാതിരിക്കാൻ നിർബന്ധിക്കുകയും ചെയ്യും, തീർച്ചയായും ഗ്രിഡ് വിച്ഛേദിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അതിനാൽ ഗ്രിഡ് പവർ എന്റെ എസി മൈക്രോഗ്രിഡിലേക്കും വരുന്നത് നിസ്സാരമാണ്.
നമ്മൾ ഇവിടെ കാണേണ്ട ഒരു പ്രധാന കേസ് പഠനം; ഗ്രിഡ് നിങ്ങൾക്ക് നൽകുന്നത് ഏതാണ്ട് 0 ആണെന്ന് പറയാനാകും, എന്നിരുന്നാലും നിങ്ങളുടെ മികച്ച ധാരണയ്ക്കായി ഞങ്ങൾ ഡയഗ്രം സൂം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്; ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് കറന്റ് ഫ്ലോ ഇല്ല, അത് 0-ൽ ആന്ദോളനം ചെയ്യുന്നു, പരമാവധി സ്കെയിൽ 0. 00003 ഉം കുറഞ്ഞത് 0. 00003 ഉം ആണ്.
ജനറേറ്റർ, പി വി, ബാറ്ററി എന്നിവ യൂണിറ്റിന് 1 മുതൽ യൂണിറ്റിന് മൈനസ് 1 വരെ വളരെ നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നത് നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും. ഇപ്പോൾ, അവസാനത്തേത് ഒറ്റപ്പെട്ട പ്രവർത്തന രീതിയാണ് (isolated mode of operation) -കേസ് 3: വളരെ രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, ഞാൻ മുമ്പ് സൂചിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഇപ്പോൾ ഞാൻ അതേ വാചകം വീണ്ടും ആവർത്തിക്കുന്നു. ലോഡ് 0.
5 ൽ നിന്ന് 1 ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ഞങ്ങൾ അനുവദിക്കുന്നു, ഗ്രിഡ് വിച്ഛേദിക്കപ്പെട്ടു, MPPT-യിൽ എന്റെ P V പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല എന്നതിനർത്ഥം എന്റെ P V-ൽ നിന്ന് എനിക്ക് 0. 2 യൂണിറ്റ് പവർ ലഭിക്കുന്നു, കൂടാതെ ലോഡ് 1 ആണ്. അതിനാൽ, എനിക്ക് അങ്ങേയറ്റം ഊർജ്ജം ആവശ്യമാണ്, അവ ബാറ്ററിയും ഡീസൽ ജനറേറ്ററും ഉപയോഗിച്ച് പരിപാലിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
അതിനാൽ, ഡീസൽ ജനറേറ്റർ ഇപ്പോൾ 0. 5 നൽകുന്നു, ബാറ്ററി എനിക്ക് 0. 3 നൽകുന്നു; പി വി അതിന്റെ MPPT പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നില്ല.
ഇത് MPPT-നേക്കാൾ കുറവിലാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. 0. 2 മെഗാവാട്ട് വൈദ്യുതി എനിക്ക് ലഭ്യമാണെന്ന് നമുക്ക് അനുമാനിക്കാം.
ഇനി, ലോഡ്, 0. 5 ൽ നിന്ന് 1 ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുക, ലോഡിന് ആവശ്യമായ 0. 8 മെഗാ വാട്ട് ഊർജ്ജം എന്റെ ജനറേറ്ററിൽ നിന്നും ബാറ്ററിയിൽ നിന്നും കൊണ്ടുവരാൻ കഴിയും.
അതിനാൽ, നമുക്ക് ബാറ്ററി ജനറേറ്ററിൽ നിന്ന് 0. 5 മെഗാവാട്ടും ബാറ്ററിയിൽ നിന്ന് 0. 3 മെഗാവാട്ടും ലഭിക്കുന്നു.
അതിനാൽ, എന്റെ ഡീസൽ ജനറേറ്ററിനൊപ്പം ബാറ്ററി ഇപ്പോൾ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ പ്രാപ്തമായതിനാൽ പി വി അതിന്റെ MPPT-യിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ലെങ്കിലും മൊത്തം ലോഡ് എളുപ്പത്തിൽ നിലനിർത്താനാകും. അതിനാൽ, നമുക്ക് നാലെണ്ണവും കാണാൻ കഴിയും അതായത്; ഞാൻ ഉദ്ദേശിക്കുന്നത് ലോഡ് 0. 5 മുതൽ 1 വരെ സജീവമാണ്, ബാറ്ററി 0.
3 ഡിസ്ചാർജ് സജീവമാണ്, PV അത് ലഭ്യമല്ലെങ്കിലും അതിന്റെ ഏറ്റവും മികച്ച 0. 2 നൽകുന്നു, ഡീസൽ ജനറേറ്റർ വൈദ്യുതിയുടെ പ്രധാന ക്ഷാമത്തിന് സജീവമായി സംഭാവന ചെയ്യുന്നു, അത് 0. 5 മെഗാവാട്ട് ആണ്.
ഇപ്പോൾ നമ്മൾ ഇവിടെ കാണേണ്ട വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഘടകം ഇപ്പോൾ ബാറ്ററി കണക്ടറുകൾ പി വി വഴി നീങ്ങുന്നത് നിങ്ങൾക്ക് കാണാം. ലോഡ് മാറുമ്പോൾ നിങ്ങൾക്ക് ജനറേറ്റർ കാണാൻ കഴിയും; കറന്റ് ഇപ്പോൾ പുതിയ ഡെനിമിലേക്ക് (denim) മാറ്റി. എല്ലാവരും നിരീക്ഷിക്കാൻ ഞാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്ന പ്രധാന സ്കെയിലാണിത്, ജനറേഷൻ കറന്റ് യഥാർത്ഥത്തിൽ വർദ്ധിച്ചതായി നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും, എന്റെ പി വിയിലും ബാറ്ററിയിലും ആഴമുണ്ട്.
പൂർണ്ണമായും ഒറ്റപ്പെട്ടതിനാൽ 0 ആമ്പിയറിലുള്ള ഗ്രിഡ് നന്നായി പ്രതികരിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ലോഡ് 0. 1-ൽ നിന്ന് 0.
5-ൽ നിന്ന് 1-ലേക്ക് വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ ഇത് ക്ഷണികമായ അവസ്ഥയാണ് (transient state), എന്നാൽ ഒരു സിസ്റ്റത്തിലെന്നപോലെ നമ്മൾ സ്ഥിരതയിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ അത് തികച്ചും സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. അതിനാൽ, പെട്ടെന്നുള്ള ലോഡ് വ്യത്യാസത്തിൽ പോലും എന്റെ എസി മൈക്രോഗ്രിഡിന് ലോഡുകളിലെ പെട്ടെന്നുള്ള മാറ്റങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയുമെന്ന് ഇത് കാണിക്കുന്നു. ഒരിക്കൽ നമ്മൾ ഈ സിമുലേഷൻ ചെയ്തുകഴിഞ്ഞാൽ, നിങ്ങൾക്ക് ബോധ്യമുണ്ടെങ്കിൽ, ഒരു ടെസ്റ്റ് ബെറ്റ് ഡെവലപ്മെന്റിന് അല്ലെങ്കിൽ ഫീൽഡിൽ തത്സമയ വിന്യാസത്തിനോ പോകുന്നത് എനിക്ക് നല്ലതോ ഉചിതമോ ആണ്.
അതുകൊണ്ടാണ് എസി മൈക്രോ ഗ്രിഡിനുള്ളിൽ നിലനിൽക്കുന്ന എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളും മനസ്സിലാക്കാൻ നമ്മൾ ആഗ്രഹിക്കുന്ന ഇന്നത്തെ പ്രഭാഷണം വളരെ പ്രധാനമാകുന്നത്. ഒരു സാഹചര്യം നൽകിയാൽ, ഒരു വ്യവസ്ഥ നൽകിയാൽ, നമുക്ക് ആ സാഹചര്യങ്ങൾ എളുപ്പത്തിൽ അനുകരിക്കാനാകും, കൂടാതെ ക്ഷണികമായ പ്രതിഭാസങ്ങളും (transient phenomena) സ്ഥിരമായ പ്രതിഭാസങ്ങളും (steady state phenomena) നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും, അതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി നമുക്ക് ഈ എസി മൈക്രോഗ്രിഡ് ഫീൽഡിൽ എക്സിക്യൂട്ട് ചെയ്യാം അല്ലെങ്കിൽ ലബോറട്ടറിക്കുള്ളിൽ ടെസ്റ്റ് ബെഡുകൾ വികസിപ്പിക്കാം. തീർച്ചയായും വിജയിച്ചേക്കാം.
ഈ അവതരണം തയ്യാറാക്കാൻ വളരെ കർശനമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇനിപ്പറയുന്ന റഫറൻസുകളോടെ നമ്മൾ അവസാനിപ്പിക്കുകയാണ്.